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核メルトダウンとは?

今週末まで、チャーリーシーンについてのストーリーでは、他のどこよりも「メルトダウン」という用語を目にする傾向がありました。 しかし、先週遅くに地震と津波が日本を襲い、いくつかの原子炉で危機的な状況を引き起こしたことで、この用語は今ではずっと心配な状況で見出し全体に広がっています。 しかし、核メルトダウンとは何ですか?

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原子力発電所の仕組みの基本から始めましょう。その中心にあるのは、ジルコニウム合金で作られ、ウランのペレットで満たされたチューブである原子炉です。 中性子がウランの原子に衝突すると、それは連鎖反応を引き起こし、ウランを分裂させ、熱の形でエネルギーを放出します。 その熱は、電気を作り出すタービンを駆動するために使用されます。

制御棒を燃料の周りの所定の位置に移動することにより、原子炉を停止できます。 制御棒は、ウランに到達する前に中性子を吸収します。 燃料棒は原子炉が停止モードであっても熱を放出するため、この装置全体は水面下に保たれます。 その水は非常に熱くなり、蒸気に変わりますが、冷却システムが新鮮で冷たい水に置き換えます。

燃料棒が空気にさらされると、冷却システムが無効になったときに日本の原子炉で発生したように、燃料棒はすぐに加熱され、ジルコニウムケーシングが割れ、放射性ガスが放出されます。 燃料が十分に熱くなると、ウランが溶けて、最終的に原子炉の底に落ちて、それを通して燃え尽きることさえあります。 これはメルトダウンです。 それが十分に悪い場合、溶融した放射性ウランは原子炉を囲むすべての保護層を燃やし、周囲に放出される可能性があります。

ここ1979年の米国で最も有名な原子力事故であるスリーマイル島は、燃料棒が部分的にしか露出していなかったので、部分的なメルトダウンと呼ばれます。

詳細情報(優れたグラフィックスを含む):

New York Times :原子炉がシャットダウンする方法とメルトダウンで何が起こるか、部分的メルトダウンの力学を見る

ポピュラーサイエンス :原子炉の仕組みと失敗

ワシントンポスト :核の緊急事態がどのように展開したか

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